Разработка чертежа элеменов литейной формы

 

Чертеж элементов литейной формы определяет особенности технологического процесса и является основой для проектирования модельного комплекта и литейной оснастки (опоки, шаблоны и др.). В нём должно быть дано принципиальное решение технологических вопросов производства конкретной отливки.

По результатам анализа на технологичность в чертёж детали при необходимости вносятся изменения, способствующие повышению технологичности конструкции: дорабатываются внешние и внутренние очертания детали, сопряжения, переходы; мелкие выемки, пазы, отверстия небольшого диаметра литьём не выполняются, их получают последующей механической обработкой. Чертёж элементов литейной формы согласно ГОСТ 3.1125-88 [7] в условиях серийного производства рекомендуется выполнять непосредственно на копии чертежа детали путём нанесения контуров модели и других литейных указаний в следующем порядке:

1. Выбирают положение отливки в форме при заливке и место разъёма модели и формы.

2. Устанавливают допуски размеров, формы, расположения и неровностей поверхностей и массы отливки, припуски на обработку и усадку сплава, а также технологические напуски.

3. Указывают места установки и контуры стержней.

4. Назначают формовочные уклоны и радиусы закруглений.

5. Конструируют элементы литниковой системы, прибыли и холодильники.

Выбор положения отливки в форме и места разъёма модели и формы. Положение отливки в форме зависит от требований, которые предъявляются к отливке по плотности металла и шероховатости поверхностей. В нижней части формы металл получается более плотным и без посторонних включений, в то время как в верхней части могут концентрироваться шлаковые и газовые раковины, пористость и другие дефекты. Поэтому рекомендуется располагать в нижней части формы наиболее ответственные поверхности отливок, подвергающихся в дальнейшем механической обработке.

Отливки - тела вращения, у которых обрабатываются и наружные и внутренние поверхности, желательно заливать в вертикальном положении, при котором посторонние включения поднимаются вверх и могут быть легко удалены. Не следует располагать вверху большие горизонтальные поверхности, так как здесь могут возникнуть различные литейные дефекты, скапливаться шлак. Если отливки склонны к образованию усадочных раковин, используют принцип направленного затвердевания – наиболее массивные части отливки располагают вверху с питанием их за счет прибылей.

Разъём модели и формы показывают отрезком или ломаной штрихпунктирной линией, заканчивающейся знаком Х-- --Х, над которой указывается буквенное обозначение разъёма – МФ. Направление разъёма показывают сплошной основной линией, перпендикулярной к линии разъёма, ограниченной стрелками и буквами В и Н (рис 7). При применении неразъёмных моделей указывают лишь разъём формы.

При выборе места разъёма модели и формы необходимо соблюдать следующие условия:

положение при формовке должно совпадать с положением при заливке (если это не снизит качество отливки);

выбранная поверхность разъёма формы должна обеспечить свободное извлечение моделей из формы без применения отъёмных частей, подрезки и других приёмов, усложняющих процесс;

количество стержней должно быть наименьшим, так как изготовление стержневых ящиков увеличивает стоимость модельного комплекта и изготовления форм;

во избежание брака из-за перекоса желательно всю отливку или наиболее ответственные её части размещать в одной (лучше нижней) полуформе;

выбранное положение при формовке должно обеспечивать удобство установки стержней в форму, отделки и контроля формы.

Одновременное выполнение всех указанных условий бывает затруднительно. В этих случаях выполняют основные условия, обеспечивающие качество отливок, и подчиняют им все остальные.

Определение норм точности отливки. Точность отливок регламентируется ГОСТ 26645-85. Точность отливки в целом характеризуют классом размерной точности отливки, степенью коробления, степенью точности поверхностей, классом точности массы. Для всех видов отливок стандарт предусматривает 22 класса точности размеров и масс отливок, 11 степеней коробления, 22 степени точности поверхностей. В совокупности эти сведения, а также допуск смещения элемента отливки по плоскости разъёма представляют собой нормы точности отливки. Нормы точности, а также ряды припусков на обработку для различных технологических процессов, условий изготовления и обработки приведены в прил. 1-7 стандарта. Ниже изложена последовательность работы с этими приложениями.

По табл.9 прил.1 в зависимости от способа литья, уровня прочности и твердости уплотнённой формы, наибольшего габаритного размера отливки и типа сплава определяется диапазон классов размерной точности отливки и с учетом примечаний к табл.9 выбирается конкретное значение класса размерной точности.

По табл.10 прил.2 с учетом примечаний определяется степень коробления элементов отливки по величине отношения наименьшего размера элемента отливки к наибольшему размеру.

По табл.11 прил.3 в зависимости от способа литья, уровня прочности и твердости уплотнённой формы, наибольшего габаритного размера отливки и типа сплава определяется диапазон степеней точности поверхностей отливки и с учетом примечаний к табл.11 выбирается конкретное значение степени точности поверхностей.

По табл.12 прил.4 для выбранной степени точности поверхностей определяется соответствующее значение шероховатости поверхностей отливки (предпочтительно в R_a, мкм.).

По табл.13 прил. 5 в зависимости от способа литья, уровня прочности и твердости уплотнённой формы, номинальной массы отливки и типа сплава определяется диапазон классов точности массы отливки и с учетом примечаний к табл.13 выбирается конкретное значение класса точности массы. Допуски массы отливок должны соответствовать значениям, указанным в табл.4. Установлено симметричное расположение поля допуска массы относительно номинальной массы.

По табл.14 прил.6 в зависимости от принятой степени точности поверхностей определяется диапазон рядов припусков на обработку отливок и с учетом примечаний к табл.14 выбирается конкретное значение ряда припусков.

В зависимости от технического уровня технологии механо-обработки следует назначать увеличенные или уменьшенные значения припусков согласно табл.15 прил.7.

Найденные нормы точности и другие необходимые для изготов-ления отливки параметры приведены в табл.3.

Таблица 3